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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein verbessertes Gleithammer-Werkzeug.
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Bekannt sind Gleithammer-Werkzeuge, die bei verschiedenen Arbeiten in Auto- und Karosseriewerkstätten eingesetzt werden. Solche Werkzeuge werden beispielsweise zum Herausziehen von mechanischen Fahrzeugbauteilen verwendet, die in ihrem Sitz blockiert sind, wie Einspritzdüsen, Lager, Buchsen, Naben oder Zahnräder, oder zur Bearbeitung von Blechen oder anderen verformten Bauteilen.
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Die Gleithammer-Werkzeuge bekannter Art bestehen im Wesentlichen aus einem Führungsschaft, entlang dem eine Schlagmasse gleitend angeordnet ist. Der Führungsschaft weist ein erstes Ende auf, das dazu bestimmt ist, direkt oder mit eigens dazu vorgesehenem Zubehör mit einem in Bearbeitung befindlichen Bauteil verbunden zu werden, und ein zweites, dem ersten gegenüberliegendes Ende, an dem ein Endanschlag der Schlagmasse vorgesehen ist.
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Die Schlagmasse besteht im Allgemeinen aus mindestens einem starren Körper aus schwerem Material. Es sind auch Modularlösungen bekannt, bei denen die Schlagmasse aus einer Kombination von starren Körpern besteht, die ein gewünschtes Gesamtgewicht haben und den Führungsschaft entlanggleitend miteinander verbunden sind.
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Bei Verwendung wird das erste Ende des Schafts mit einem in Bearbeitung befindlichen Bauteil verbunden, und der Bediener erzeugt manuell mit Kraft das Gleiten der Schlagmasse in die Richtung fort vom ersten Ende, bis sie gegen den Endschlag prallt. Beim Aufprall wird die durch die Schlagmasse über den Führungsschaft auf den Endanschlag übertragene Kraft auf das in Bearbeitung befindliche Bauteil übertragen, wodurch darauf eine Zugwirkung ausgeübt wird.
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Diese Werkzeuge bekannter Art sind nicht frei von Nachteilen, von denen die Tatsache erwähnt werden muss, dass, wenn die Schlagmasse auf den Endanschlag prallt, ein „Rückprall“-Effekt entsteht, der einen hohen Verlust der Energiespitze des durch den Bediener erzeugten Schlages verursacht, wodurch sich die Wirksamkeit des einzelnen Schlages reduziert und viele Schläge notwendig sein können, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen; dadurch kommt es zu einer Verlängerung der Arbeitszeiten und einer höheren Arbeitsbelastung für die zuständigen Bediener.
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Im Übrigen wird in dem Moment, in dem die Schlagmasse gegen den Endanschlag prallt, eine Reaktionskraft auf den Bediener übertragen, der das Werkzeug in der Hand hält, mit dem Risiko, dass ihm dasselbe aus der Hand fällt oder dass er körperliche Schäden davontragen kann.
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Außerdem entlädt sich beim Aufprall über den Schaft eine Reaktionskraft mit einer Richtung, die dem gewünschten Zug auf das in Bearbeitung befindliche Bauteil entgegengesetzt ist, mit dem Risiko, dass es sich noch mehr verklemmen oder verformen kann, bis es eventuell bricht.
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Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die oben erwähnten Nachteile der bekannten Werkzeuge zu beseitigen, indem ein verbessertes Gleithammer-Werkzeug konzipiert wird, das es ermöglicht, den Rückpralleffekt einzudämmen, wenn nicht zu verhindern, wodurch eine bessere Effizienz und ein größerer Komfort für den Bediener bei der Durchführung der Arbeiten erzielt werden.
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Im Rahmen dieser technischen Aufgabe besteht ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung darin, Gefahren und Unannehmlichkeiten für die Bediener zu vermeiden sowie die Unversehrtheit der in Bearbeitung befindlichen Bauteile zu bewahren.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, vielseitig einsetzbar zu sein, indem sie sich leicht für die Ausführung verschiedener Arbeiten an unterschiedlichen mechanischen Bauteilen anpassen lässt.
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Nicht zuletzt besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung darin, dass sie einen einfachen Aufbau von relativ einfacher, praktischer Ausführung aufweist, sicher anzuwenden ist, effizient funktioniert sowie relativ kostengünstig ist.
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Diese Aufgaben und diese Ziele werden alle durch das vorliegende verbesserte Gleithammer-Werkzeug erfüllt beziehungsweise erreicht, das einen Führungsschaft umfasst, entlang dem ein Schlagaufbau gleitend angeordnet ist, wobei der Führungsschaft mit einem ersten Ende versehen ist, das dazu bestimmt ist, vorübergehend mit einem in Bearbeitung befindlichen Bauteil verbunden zu werden, und mit einem zweiten, dem ersten gegenüberliegenden Ende, an dem ein Endanschlag des Schlagaufbaus angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagaufbau mindestens einen im Wesentlichen kastenförmigen Körper umfasst, der in seinem Inneren eine Kammer bildet, in der mindestens ein Schlagkörper beweglich untergebracht ist und deren Innenvolumen nur teilweise belegt.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen deutlicher aus der detaillierten Beschreibung einer bevorzugten, aber nicht ausschließlichen Ausführungsform eines verbesserten Gleithammer-Werkzeugs hervor, die als Beispiel, aber nicht einschränkend in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, wobei:
- 1 eine schematische axonometrische Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen verbesserten Gleithammer-Werkzeugs ist;
- 2 eine schematische Querschnittsansicht des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist;
- 3 eine schematische axonometrische Ansicht des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist, das zum Herausziehen einer Einspritzdüse aus dem dazugehörigen Sitz auf dem Zylinderkopf eines Fahrzeugmotors verwendet wird;
- 4 eine schematische axonometrische Ansicht des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist, das zum Herausziehen einer Nabe aus dem Radaufbau eines Fahrzeugs verwendet wird;
- 5 eine schematische axonometrische Ansicht des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist, das mit Zubehör für die Durchführung von Arbeiten an der Karosserie ausgestattet ist.
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Unter besonderer Bezugnahme auf diese Figuren ist insgesamt mit 1 ein verbessertes Gleithammer-Werkzeug bezeichnet. Das Werkzeug 1 umfasst einen Führungsschaft 2, entlang dem ein Schlagaufbau 3 gleitend angeordnet ist. Der Führungsschaft 2 weist einen linearen Verlauf entlang einer Arbeitsrichtung D auf und ist mit einem ersten Ende 4 versehen, das dazu bestimmt ist, vorübergehend mit einem in Bearbeitung befindlichen Bauteil verbunden zu werden, und mit einem zweiten, dem ersten gegenüberliegenden Ende 5, an dem ein Endanschlag 6 des Schlagaufbaus 3 in der Richtung fort vom ersten Ende 4 angebracht ist.
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Der Schlagaufbau 3 umfasst mindestens einen im Wesentlichen kastenförmigen Körper 7, der in seinem Inneren eine Kammer 8 bildet, in der mindestens ein Schlagkörper 9 beweglich untergebracht ist und deren Innenvolumen nur teilweise belegt.
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In Gebrauch ist der mindestens eine Schlagkörper 9 im Inneren der Kammer 8 wegen der Wirkung der durch den Bediener übertragenen Belastung auf den Schlagaufbau 3 frei beweglich. Vorzugsweise umfasst der Schlagaufbau 3 mehrere Schlagkörper 9, die im Inneren der Kammer 8 untergebracht sind und deren Innenvolumen nur teilweise belegen.
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Noch mehr zu bevorzugen sind lose Schlagkörper 9, das heißt, dass sie im Inneren der Kammer 8 unter dem Einfluss der durch den Bediener auf den Schlagaufbau 3 übertragenen Wirkung frei beweglich zueinander sind.
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Bei der dargestellten Ausführungsform bestehen die Schlagkörper 9 aus mehreren Kugeln, die zum Beispiel aus Metall hergestellt sind.
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Alternative Ausführungsformen, bei denen die Schlagkörper 9 andere Formen und Abmessungen aufweisen können, werden nicht ausgeschlossen. Die Schlagkörper 9 können zum Beispiel aus Sandkörnern oder einem anderen Material bestehen.
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Das Gesamtgewicht der in der Kammer 8 untergebrachten Schlagkörper 9 und der Volumenanteil der Kammer, der von den Schlagkörpern 9 belegt wird, können abhängig von den Anforderungen bei den spezifischen Anwendungen variieren.
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Bei der dargestellten speziellen Ausführungsform umfasst der kastenförmige Körper 7 einen zylindrischen Außenmantel 10 und ein mittiges Rohr 11, die koaxial zueinander sind und an deren Enden ein Paar Deckel 12 angebracht ist, die mit Löchern zum Einfügen entsprechender Dichtungen 13 versehen sind. Der Führungsschaft 2 wird durchgehend durch das axiale Loch des Rohrs 11 eingeführt. Der kastenförmige Körper 7 weist daher innen eine ringförmige Kammer 8 auf, die zwischen der Innenwand des Mantels 10, der Außenfläche des Rohres 11 und den entgegengesetzten Flächen der Deckel 12 bestimmt ist. Die Kammer 8 erstreckt sich also symmetrisch um die Arbeitsrichtung D. Andere Formen des kastenförmigen Körpers 7 und der dazugehörigen Kammer 8 werden jedoch nicht ausgeschlossen.
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Bei einer alternativen Ausführungsform kann der Schlagaufbau 3 zwei oder mehr kastenförmige Körper 7 haben, in deren Innerem jeweils mehrere Schlagkörper 9 untergebracht sind, die den Führungsschaft 2 entlanggleitend fest miteinander verbunden sind. Auf diese Weise ist es möglich, eine modulare Lösung zu erhalten, um das Gesamtgewicht des Schlagaufbaus 3 an die Anforderungen der spezifischen Anwendung anzupassen. Vorzugsweise umfasst der Schlagaufbau 3 einen monolithischen Körper 14, der in Verschiebung entlang dem Führungsschaft 2 mit dem kastenförmigen Körper 7 fest verbunden ist. Der monolithische Körper 14 fungiert als Träger für den kastenförmigen Körper 7 und wirkt bei der Festlegung des Gesamtgewichts des Schlagaufbaus 3 mit.
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Bei der dargestellten Ausführungsform besteht der monolithische Körper 14 aus einer gelochten Scheibe, durch die der Führungsschaft 2 durchgehend eingeführt ist. Die Scheibe 14 ist durch Schrauben 15 mit dem Deckel 12 des kastenförmigen Körpers 7 verbunden, der zum zweiten Ende 5 gewandt ist.
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Außerdem ist der Schlagaufbau 3 vorzugsweise mit mindestens einem Greifelement für einen Bediener ausgestattet, um die Handhabung des Schlagaufbaus 3 entlang der Arbeitsrichtung D zu erleichtern. Bei der dargestellten Ausführungsform sind ein erstes und zweites Greifelement, 16 beziehungsweise 17, vorgesehen, die eine unterschiedliche Form haben und an entgegengesetzten Enden der Scheibe 14 angeschraubt sind.
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Es ist jedoch nicht ausgeschlossen, dass die Schlaggruppe 3 ohne monolithischen Körper 14 sein kann und dass das eventuelle mindestens eine Greifelement direkt mit dem kastenförmigen Körper 7 verbunden sein kann.
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Das Werkzeug 1 umfasst einen Griff 18, der am zweiten Ende 5 des Führungsschafts 2 angebracht ist, zum Beispiel durch eine Gewindeverbindung.
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Der Griff 18 ist mit einem Anschlag 19 verbunden, der den Endanschlag 6 bestimmt.
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Am ersten Ende 4 umfasst der Führungsschaft 2 mindestens einen Abschnitt 20 mit Außengewinde, entlang dem ein Gewindeorgan 21 angebracht ist, wie eine Schraubenmutter oder Ähnliches, als axiale Sperre für den Schlagaufbau 3 und/oder für eventuelle Zubehörteile für die Verbindung mit dem in Bearbeitung befindlichen Bauteil.
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In Gebrauch kann das erste Ende 4 direkt mit dem in Bearbeitung befindlichen Bauteil verbunden sein, indem zum Beispiel der Führungsschaft 2 an das Bauteil selbst angeschraubt wird, oder durch Einschieben von eigens dazu vorgesehenen Zubehörteilen, die im Hinblick auf die spezifische Anwendung unterschiedlich geformt sein können.
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In 3 ist zum Beispiel eine erste Anwendungsmodalität des Werkzeugs 1 zum Herausziehen einer Einspritzdüse I dargestellt, die im dazugehörigen Sitz S auf dem Zylinderkopf T eines Fahrzeugmotors eingeklemmt ist. Das Werkzeug 1 umfasst ein Zubehörteil zur Verbindung des Führungsschafts 2 mit der Einspritzdüse I von der Art einer Klemme 22, die mit dem ersten Ende 4 des Schafts verbunden ist.
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In 4 ist eine zweite Anwendungsmodalität des Werkzeugs 1 zum Herausziehen einer Nabe M aus einem Radaufbau R eines Fahrzeugs dargestellt, wobei das erste Ende 4 des Führungsschafts 2 direkt an der Nabe angeschraubt ist.
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In 5 ist schließlich eine dritte Anwendungsmodalität des Werkzeugs (1) für Karosseriebearbeitungen dargestellt, bei der ein Zubehörteil von der Art eines Hakens 23 zum Ziehen eines Blechs oder eines verformten Bauteils vorgesehen ist, das am ersten Ende 4 des Führungsschafts 2 angesetzt ist.
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Die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung ist folgende:
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Bei der Verwendung des Werkzeugs 1 für die Durchführung einer Arbeit wird das erste Ende 4 des Führungsschafts 2 vorübergehend mit dem in Bearbeitung befindlichen Bauteil verbunden, direkt oder durch ein dazu vorgesehenes Zubehörteil, wie zum Beispiel eine Klemme 22 oder einen Haken 23.
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Falls erforderlich, hält der Bediener das Werkzeug 1 in Position, indem er es am Griff 18 stützt, sodass die Arbeitsrichtung D korrekt positioniert ist.
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In Ruhestellung sind die Schlagkörper 9 im Inneren der Kammer 8 wegen der Wirkung der Schwerkraft frei angeordnet.
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Der Bediener ergreift, je nach den Anwendungsbedingungen, ein oder beide Greifelemente 16 und 17 mit einer oder mit beiden Händen und beschleunigt den Schlagaufbau 3 in die Richtung fort vom ersten Ende 4, bis er ihn gegen den Endanschlag 6 prallen lässt.
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In dem Moment, in dem der Schlagaufbau 3 gegen den Endanschlag 6 prallt, wird über den Führungsschaft 2 auf das in Bearbeitung befindliche Bauteil eine Zugwirkung entlang der Arbeitsrichtung übertragen, und zwar vom ersten in Richtung des zweiten Endes des Führungsschafts 2.
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In dieser Phase sind die Schlagkörper 9 wegen der Wirkung der Trägheitskraft noch am Deckel 12 positioniert, der demjenigen entgegengesetzt ist, der der Scheibe 14 zugeordnet ist. Nur ein paar Augenblicke nach dem Aufprall tendieren die Schlagkörper 9 dazu, sich gegen den Deckel 12 zu bewegen, der der Scheibe 14 zugeordnet ist, die ihrerseits im Anschlag gegen den Endanschlag 6 positioniert ist, wodurch eine weitere Zugwirkung auf das in Bearbeitung befindliche Bauteil ausgeübt wird.
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Obwohl die Intensität der Zugwirkung, die auf das in Bearbeitung befindliche Bauteil im Augenblick des Aufpralls übertragen wird, geringer als jene ist, die mit einem konventionellen Gleithammer-Werkzeug desselben Gewichts erzielbar ist, wird auf diese Weise eine zeitlich verlängerte Nutzwirkung des Schlages erreicht, wodurch der oben beschriebene Rückpralleffekt beträchtlich verringert, wenn nicht verhindert wird.
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In der Praxis wurde festgestellt, dass die Erfindung die gesteckten Ziele erreicht, und es wird besonders betont, dass das erfindungsgemäße Werkzeug es erlaubt, den Rückpralleffekt einzudämmen, wenn nicht zu vermeiden, der die Effizienz der durchgeführten Arbeit beeinträchtigt, Unannehmlichkeiten für die Bediener bewirkt und die Gefahr mit sich bringt, dass die in Bearbeitung befindlichen Bauteile beschädigt werden.
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Außerdem erweist sich das erfindungsgemäße Werkzeug als flexibel in der Ausführung verschiedener Bearbeitungen von mechanischen Bauteilen einsetzbar, insbesondere im Rahmen der im Allgemeinen in Autowerkstätten und Karosseriewerkstätten durchgeführten Arbeiten.
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Die auf diese Weise konzipierte Erfindung kann zahlreiche Abänderungen und Varianten haben, die alle im Bereich der erfinderischen Idee liegen.
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Außerdem sind alle Details durch andere, technisch gleichwertige Elemente austauschbar.
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In der Praxis können die verwendeten Materialien sowie die dazugehörigen Formen und Maße je nach Anforderung beliebig sein, ohne dass dadurch der Schutzbereich der nachfolgenden Patentansprüche verlassen wird.
